Il Grafene è 50 volte più duro dell’acciaio e costa pochissimo. Ci costruiremo i microprocessori di domani. Risolverà la nostra fame di metalli rari. Cancellerà il problema dell’inquinamento delle acque. Il Grafene è come il prezzemolo in cucina, ne basta pochissimo, da combinare a materiali standard come plastica e tessuti.
Il Grafene è stato scoperto da due giovani ricercatori russi Andre Geim e Konstantin Novoselov. Per arrivare alla loro scoperta nel 2004 Geim e Konstantin sono partiti da una punta di matita (fatta di grafite) e un nastro adesivo.
Sono stati i pionieri del Grafene ed hanno ottenuto il Premio Nobel per la Fisica 2010, mettendo in evidenza le interessanti proprietà di questo materiale bidimensionale (2D), quali l’elevata conducibilità, la trasparenza, la impermeabilità e la formidabile durezza tipica del diamante, ma con un elevata flessibilità, pur essendo il Grafene un ultra-sottile e leggerissimo foglietto di grafite che nella sua massa tridimensionale (3D), ha notoriamente proprietà completamente diverse.
Il Grafene un materiale perfetto
Ormai tutto il mondo sperimenta con il Grafene: le sue potenzialità sono infinite. Ha talmente tante proprietà che compete con materiali molto diversi tra loro, dalla gomma all’acciaio. Ma per le applicazioni elettroniche la squadra da battere si chiama silicio. I microprocessori al silicio ormai hanno raggiunto dei limiti fisici insormontabili, come si vede dalla scheda tecnica di qualsiasi computer: è impossibile aumentare la frequenza di calcolo a questi livelli di miniaturizzazione, e da qualche anno si costruiscono processori multicore, dove tanti chip lavorano insieme in parallelo per aumentare la potenza di calcolo.
Il Grafene offre una mobilità della carica elettrica 60 volte superiore a quella del silicio. Questo significa che la resistenza è un terzo, e un processore al grafene potrebbe andare tre volte più veloce, scaldando quanto un processore odierno al silicio. Esistono ancora diversi ostacoli da superare prima che si possa pensare a un chip in grafene, ma la ricerca in questo campo è molto attiva.
Potrebbe essere utilizzato per le mescole dei pneumatici, cui potrebbe conferire caratteristiche strutturali e termiche straordinarie ma anche per purificare le acque e perfino l’aria attraverso dei processi chimici che servono a trasformarlo in un filtro specifico nei confronti di una sostanza inquinante, a seconda della contaminazione che si vuole bonificare.
Per ora Cina, Stati Uniti e Corea detengono il record dei brevetti, mentre l’Europa, con il progetto Graphene Flagship, sta investendo un miliardo di euro per svilupparne la ricerca nei prossimi 10 anni.
Il Grafene, quindi, sembra essere la sostanza delle meraviglie, la pietra filosofale, la materia più perfetta di sempre dalle potenzialità infinite.
One Comment